tucci, 1997

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  • GUA NO MEIO URBANO

    Dr. Carlos E. M. TucciProfessor Titular

    Instituto de Pesquisas HidrulicasUniversidade Federal do Rio Grande do Sul

    Captulo 14 do Livro gua Doce

    Dezembro de 1997

  • 2Sumrio

    1. Caractersticas do desenvolvimento urbano ....................... 3

    2. Impacto no escoamento do desenvolvimento urbano ......... 5

    2.1 Tipos de Enchentes ....................................................................................................5 2.2 Impacto no ciclo hidrolgico .....................................................................................5 2.3 Impacto Ambiental sobre o ecossistema aqutico ..................................................7 2.4 Enchentes em reas ribeirinhas ...............................................................................11

    3. Mananciais Urbanos ............................................................. 14

    3.1 Caracterizao dos Mananciais urbanos ...................................................................14 3.2 Contaminao dos Mananciais ...................................................................................16 3.3 Proteo dos Mananciais ............................................................................................16

    4. Controle do Impacto da Urbanizao .................................. 20

    4.1 Princpios .......................................................................................................................204.2 Controle de Cheias nas reas ribeirinhas ..................................................................21 4.2.1 Medidas Estruturais ................................................................................................21 4.2.2 Medidas No-Estruturais ........................................................................................214.3 Controle de Enchentes em reas urbanizadas ...........................................................24 4.3.1 Quantificao do impacto da urbanizao sobre o escoamento ........................24 4.3.2 Medidas de Controle ...............................................................................................254.4 Plano Diretor de Drenagem Urbana ............................................................................35

  • 3A gua no meio urbano tem vrios aspectos. O primeiro, que qualquer pessoa temsempre na mente, o do abastecimento da populao. No entanto, vrios outros aspectosdevem ser considerados, principalmente com o aumento e a densificao populacional que omundo vem sofrendo nesse sculo.

    Com o crescimento populacional e a densificao fatores como a poluio domstica eindustrial se agravaram, criando condies ambientais inadequadas, propiciando odesenvolvimento de doenas de veiculao hdrica, poluio do ar e sonora, aumento detemperatura, contaminao da gua subterrnea entre outros. Esse processo que se agravouprincipalmente partir do final da dcada de 60, mostrou que o desenvolvimento urbano semqualquer planejamento ambiental resulta em prejuzos significativos para sociedade.

    Atualmente tem sido previsto que a crise do prximo sculo dever ser a da gua,principalmente pelo aumento de consumo e deteriorizao dos mananciais existentes que tmcapacidade finita. Isto se deve principalmente devido a contaminao dos mananciais urbanosatravs do despejo dos efluentes domsticos e industriais e dos esgotos pluviais.

    Nesse captulo so tratados de forma resumida o seguinte:

    os principais aspectos do desenvolvimento urbano para caracterizar a sua evoluo: escoamento no meio urbano e sua interao com o uso do solo, identificando os

    principais impactos devido a urbanizao no escoamento e o impacto doescoamento sobre a populao que ocupa espaos inadequados;

    os mananciais urbanos sua proteo frente aos diferentes potenciais impactos e; a medidas de controle do escoamento no meio urbano.

    Os aspectos que tratam do abastecimento de gua e medidas de tratamento do esgotocloacal so tratados no captulo xxx.

    1. Caractersticas do desenvolvimento urbano

    No incio desse sculo, a populao urbana compunha cerca de 15% da populaomundial. No final desse sculo est previsto que 50% da populao mundial estar emcidades. Nos pases desenvolvidos como Estados Unidos a urbanizao j atinge 94% dapopulao. Isso conseqncia natural do desenvolvimento econmico, onde o setor primriorepresenta apenas 2% da economia. Nos pases em desenvolvimento existe um aceleradoprocesso de urbanizao. Na America Latina e no Caribe a populao urbana cresce a taxasde 3 a 5% ano. No ano 2000 previsto que cerca de seis cidades devero ultrapassar 10milhes de habitantes e de 30 a 35 cidades devero ter populao superior a 1 milho (Foster,1986).

    O Brasil apresentou, ao longo das ltimas dcadas, um crescimento significativo dapopulao urbana (figura 1.1). A taxa da populao urbana brasileira de 76%. O processo deurbanizao acelerado ocorreu depois da dcada de 60, gerando uma populao urbana comuma infra-estrutura inadequada. previsto que o Brasil ter pelo menos duas cidades commais de 10 milhes de habitantes no ano 2000, sendo que atualmente, pelo menos 12,possuem mais do que 1 milho. Alguns Estados brasileiros j apresentam caractersticas deurbanizao de pases desenvolvidos, como So Paulo onde 91% da populao urbana.

    O desenvolvimento urbano brasileiro tem sido concentrado em Regies Metropolitanasna capital dos Estados e cidades plos regionais. O pas reduziu fortemente o crescimentopopulacional, chegando atualmente a valores de 1,4% ao ano, em mdia.

    Os efeitos desse processo, fazem-se sentir sobre todo o aparelhamento urbano relativo arecursos hdricos: abastecimento de gua, transporte e tratamento de esgotos cloacal epluvial.

    O planejamento urbano, embora envolva fundamentos interdisciplinares, na prtica realizado dentro de um mbito mais restrito do conhecimento. O planejamento da ocupao doespao urbano no Brasil, no tem considerado aspectos fundamentais, que trazem grandestranstornos e custos para a sociedade e para o ambiente.

    O desenvolvimento urbano brasileiro tem produzido aumento significativo na freqnciadas inundaes, na produo de sedimentos e na deteriorao da qualidade da gua.

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    Figura 1.1 Evoluo da urbanizao no Brasil e no Mundo (Fonte: Mega-cities appud Folha de

    So Paulo 4/2/1996)

    A medida que a cidade se urbaniza, em geral, ocorrem os seguintes impactos:

    aumento das vazes mximas (em at 7 vezes, Leopold,1968) devido ao aumentoda capacidade de escoamento atravs de condutos e canais e impermeabilizao dassuperfcies;

    aumento da produo de sedimentos devido a desproteo das superfcies e aproduo de resduos slidos (lixo);

    e a deteriorao da qualidade da gua, devido a lavagem das ruas, transporte dematerial slido e as ligaes clandestinas de esgoto cloacal e pluvial.

    Adicionalmente, existem os impactos da forma desorganizada como a infra-estruturaurbana implantada, tais como: (i) pontes e taludes de estradas que obstruem o escoamento;(ii) reduo de seo do escoamento aterros; (iii) deposio e obstruo de rios, canais econdutos de lixos e sedimentos; (iii) projetos e obras de drenagem inadequadas.

    Esses impactos tm produzido um ambiente degradado, que nas condies atuais darealidade brasileira somente tende a piorar. Esse processo, infelizmente no est sendocontido, mas est sendo ampliado a medida que os limites urbanos aumentam ou adensificao se torna intensa. A gravidade dessa tendncia ocorre principalmente nas mdiase grandes cidades brasileiras. A importncia desse impacto est latente atravs da imprensa eda TV, onde se observa, em diferentes pontos do pas, cenas de enchentes associadas adanos materiais e humanos.

    As aes pblicas atuais, em muitas cidades brasileiras, esto indevidamente voltadaspara medidas estruturais com viso pontual. A canalizao tem sido extensamente utilizadapara transferir a enchente de um ponto a outro na bacia, sem que sejam avaliados os efeitos ajusante ou os reais benefcios da obras. Os custos de canais revestidos, freqentementeutilizados nas reas mais urbanizadas, so de: US $ 1,7 milhes/ km em Porto Alegre, paracanais de pequena largura (DEP apud Pedrosa, 1996); a 50,0 milhes/km, para um canalretangular de 17 m de largura e cerca de 7 m de profundidade com paredes estruturadas noRibeiro dos Meninos em So Paulo.

    O prejuzo pblico dobrado, j que alm de no resolver o problema, os recursos sogastos de forma equivocada. Esta situao ainda mais grave quando se soma o aumento deproduo de sedimentos (reduz a capacidade dos condutos e canais) e a qualidade da guapluvial (associada aos resduos slidos).

    Estas condies so decorrentes, na maioria das cidades, do seguinte: (i) da falta deconsiderar o planejamento da rede cloacal e pluvial e da ocupao das reas de risco quandose formulam os Planos Diretores de Desenvolvimento Urbano; (ii) o gerenciamento inadequadoda implantao das obras pblicas e privadas no ambiente.

  • 52. Impacto no Escoamento do desenvolvimento urbano

    2.1 Tipos de Enchentes

    As enchentes em reas urbanas so devido a dois processos, que ocorrem isoladamenteou de forma integrada:

    enchentes devido urbanizao: so o aumento da freqncia e magnitude dasenchentes devido a ocupao do solo com superfcies impermeveis e rede decondutos de escoamentos. Adicionalmente o desenvolvimento urbano pode produzirobstrues ao escoamento como aterros e pontes, drenagens inadequadas eobstrues ao escoamento junto a condutos e assoreamento;

    enchentes em reas ribeirinhas - as enchentes naturais que atingem